Установка для получения реактивов

(57) Использование: в химической про- мышленности, Сущность изобретения: установка снабжена блоком терморегулирования, включающим дватеплообменных агрегата для подготовки горячего и холодного теплоносителей, при этом каждый агрегат состоит из теплообмен. ника, сборника и насоса, соединенных трубопроводами с модулями и образующих замкнутые контуры, а.модуль синтеза включает не менее двух аппаратов с устройствами для перемещения реактивов между ними, 1 ил,тируемыми примесями в процессе транс:портировки их со стадии на стадию в .качестве модулей могут, использоваться различные типы комбинированных аппаратов, совмещающие в одном объеме несколько технологических процессов (например, кристаллизация - фильтрация - сушка). В то же время эти аппараты имеют такую индивидуальную систему термостатирования, при которой теплоноситель (хладагент) подается в одну и ту же рубашку комбинированных аппаратов, что требует определенных затрат промывной жидкости при замене теплоносителей, исключает возможность использования теплоносителя (хладагента), усложняет управление и ГОСУДАРСТВ Е Н НОЕ ПАТЕ НТН ОВЕДОМСТВО СССР(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт химических реактивов иособо чистых химических веществ(56) Олефиренко В,И., Гладушко В.И.Технология получения чистых ортофосфатов из неочищенной экстракционнойфосфорной кислоты, В кн. Новые процессы и оборудование для получениявеществ реактивной квалификации. Тезисы докл, Всесоюзной научно-технической конференции. Реахимтехника.-.1, ч. 1, Черкассы, 1982, с. 63-65. Изобретение относится к устройствам многофункционального назначениядля получения малотоннажных партийзаказных реактивов повышенной чистоты и может использоваться в химической, микробиологической, медицинскойпищевой и других отраслях промышленности,Наиболее близким к предлагаемомутехническому решению по сущности идостигаемому результату являетсяустановка для получения заказных реактивов, состоящая из модулей подготовки сырья фильтрования, синтеза,сушки, ректификации.В известной устакращения загрязнени 1813474 А 2ТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РЕАКТИконтроль за системой нагрева (охлажления) аппаратов.Таким образом, к недостаткам известной установки можно отнести недостаточно высокую степень очистки получаемых реактивов за счет того, что при заложенной технологической схеме процесса и соответствующем использовании оборудования часть лимитируемых примесей может оставаться в объеме комбинированных аппаратов при проведении различных технологических операций, а следовательно, сохраняет-, ся в целевом продукте. Кроме того, за 15 счет использования в установке вышеописанной системы терморегулирования она имеет высокий расход промывной жидкости, большое время, затрачиваемое на вспомогательные операции, 20 значительные энергетические потери за счет нерационального использования теплоносителей (хладагентов).Цель изобретения - увеличение производительности за счет сокращения 25 времени на вспомогательные технологические операции, простоты обслуживания и получения реактивов повышенной чистоты.Цель достигается тем, что- установ- р ка для получения реактивов согласно изобретению снабжена блоком терморегулирования, включающим два теплообменных агрегата для подготовки горячего и холодного теплоносителей, при этом каждый агрегат состоит из теплообменника, сборника и насоса, соединенных трубопроводами с модулями и образующих замкнутые конутры, а модуль синтеза включает не менее двух аппаратов с устройствами для перемещения реактивов между ними.На чертеже представлена схема установки для получения реактивов.Установка состоит из модуля 1 под готовки сырья, в котором происходят приготовление реагентов, дозировка и смешивание их до определенных концентраций, модуля 2 фильтрования, где происходит очистка реагентов от посторонних примесей и включений, модуля 3 синтеза, предназначенного для получения целевых продуктов (химическая реакция, кристаллизация, промывка, сушка), при этом модульсинтеза состоит по крайней мере из двух комбинированных аппаратов с) устройствами Й для перемещения полу-,чаемых продуктов с целью их последовательной обработки (например, кристаллизация и промывка) для повышенияуровня чистоты целевого реактива, модуля 5 ректификации, предназначенногодля обработки промывных жидкостей ижидких реагентов,Терморегулирование модулей, входящих в установку, осуществляется блоком 6, состоящим из двух теплообменных агрегатов соответственно для подготовки горячего и холодного теплоносителей, каждый из которых, в своюочередь, состоит из теплообменника 7,сборника 8 и насоса 9. При этом вобоих агрегатах циркулирует один итот же теплоноситель (например, газойль), что позволяет без дополнительной промывки теплообменных устройств модулей оперативно изменять вних тепловые режимы путем соответствующего открывания и закрывания регулирующих вентилей 10.Установка для получения реактивовработает следующим образом.Исходные компоненты для приготовления реагентов дозируются и подаются в модуль 1 подготовки сырья, где они растворяются, тщательно перемешиваются и выдерживаются при определенных температурах. В модуль 1 могут входить различные типы емкостных реакторов (с перемешивающими устройствами, пульсационные и ряд других),После приготовления жидкие реагентыпоступают в модуль 2 фильтрования,где из них выделяются твердые включения и взвеси, которые могут загрязнить получаемые реактивы, В модуль 2могут входить различные типы фильтров, движущая сила в которых создается за счет разрежения под фильтровальной перегородкой или давлением на фильтруемую жидкость,Приготовленные и очищенные реагенты после модулей 1 и 2, а также необходимые компоненты соответствующейчистоты подаются в модуль 3 синтеза,где в зависимости от технологии могут использоваться различные типыкомбинированных аппаратов, где осуществляются процессы синтеза, кристаллизации, фильтрования, промывки,сушки (аппараты типа фильтр-сушилка,вибрационные комбинированные аппараты),Использование комбинированных ап-паратов позволяет исключить попадание в обрабатываемые вещества при их813474 5 1 перегрузке со стадии на стадию загрязняющих их лимитируемых примесей. Однако даже при совмещении нескольких технологических процессов в одном объеме требуемая чистота реактивов может достигаться не во всех случаях в связи с тем, что проводить процессы последовательной перекристаллизации продуктов с целью достижения их более высокой чистоты в одном объеме не всегда возможно. Это связано с тем, что продукт, подвергаемый перекристаллизации, необходимо обработать растворителем, нагреть, обработать коллектором, отфильтровать от нерастворимых осадков и коллектора, выкристаллизовать твердую фазу, отфильтровать, промыть от растворителя и высушить, Очевидно, что реализация подобных операций требует наличия по меньшей мере двух последа" вательно установленных комбинированных аппаратов, чтобы избежать загрязнения целевого продукта. В предлагаемом устройстве рекомендуется с этой целью использовать два и более последовательно установленных комбинированных аппарата с устройствами 4 для перемещения между ними получаемых продуктов, в качестве которых могут использоваться жидкостные трубопроводы, шнеки различных конструкций, пневмотранспорт и др, Промывные жидкости с целью их повторного использования следует направлять в модуль 5 ректификации, где происходит их укрепление и очистка. Перед подачей в модуль 5 промывные жидкости могут проходить обработку в модуле 2 фильтрования с целью выделения твердых включений. Количество модулей в установке может варьироваться в зависимости от реализуемой технологии,Особо следует остановиться на блоке 6 терморегулирования модулей, входящих в установку для получения заказных реактивов. Целью предлагаемой схемы терморегулирования, реализуемой в блоке б, является сокращение времени, затрачиваемого на вспомогательные операции промывки теплопередающих поверхностей модулей при смене теплоносителей, использование единого теплоносителя в замкнутой системе, более гибкого управлений температурой в модулях в зависимости от реализуемых технологий получения реактивов.Один и тот же теплоноситель, циркулирующий благодаря насосам 9 в "холодной" и "горячей" линиях, предназ-"начен соответственно для охлаждения 30и нагрева рабочих объемов модулей установки. Нагрев и охлаждение теплоньсите.пя в каждом контуре происходит втеплообменниках 7, В соответствии стехнологическими режимами проведенияпроцесса при подаче в соответствующий модуль необходимого количестватеплоносителя одновременно открываются регулирующие вентили 10, осуществляющие поступление теплоносителя излинии его подачи в линию сбора черезсоответствующий модуль. Вентили противоположного по температуре теплоносителя в этот момент закрыты, При изменении теплового режима в модуле р 5 (замена теплоносителя) происходит одновременное открывание вентилей налинии подачи и сбора противоположного теплоносителя и закрывание соответствующих вентилей на предыдущейлинии, Принеобходимости операцию переключения вентилей повторяют, Сбортеплоносителей осуществляется в сборниках 8. ф о р м у л а изобретения35 Установка для получения реактивов,включающая модули подготовки сырья,фильтрования, синтеза и ректификации,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью увеличения производительностиустановки за счет сокращения временина вспомогательные технологическиеоперации, простоты обслуживания и получения реактивов повышенной чистоты,45 она снабжена блоком терморегулирования, включающим два теплообменныхагрегата для подготовки горячего ихолодного теплоносителей, при этомкаждый агрегат состоит из тепйообмен 50 ника, сборника и насоса, соединенныхтрубопроводами с модулями и образую"щих замкнутые контуры, а модуль синтеза включает не менее двух аппаратовс устройствами для перемещения реак 55 тивов между ними,1813474 о оСоставитель 3, Александровактор О,Юрская Техред М.Моргентал Корректор М,Кулаказ 1797 Тираж Подписное НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Иосква, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101